人工智能与机器人37128.ppt

走进机器人世界 机器人的定义 目前科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器”。 人类制造机器人的三原则： 　　1、机器人不应伤害人类；　　2、机器人应遵守人类的命令，与第一条违背的命令除外；　　3、机器人应能保护自己，与第一条相抵触者除外。 　　这是给机器人赋予的伦理性纲领。机器人学术界一直将这三原则作为机器人开发的准则。 2.2 机器人的发展历程 三千年前的歌者 两千年张衡发明的指南车 近年的弧焊机器人 2.3 机器人的分类及应用 工业机器人 服务机器人 娱乐机器人 军用机器人 教育机器人 观察与思考： 1、机器人一定要做成像人一样的形状吗？ 2、举几个例子，看看机器人都能帮助我们人类做什么？ 3、通过学习，你能正确理解“将有形的机器人无形化”这句话的意思吗？ THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 机器人 机器人本体 机器人控制系统 机械本体 运动、动力 系统 主控系统 感知系统 机器人的构成 机器人 机器人本体 机器人控制系统 机械本体 运动、动力 系统 主控系统 感知系统 传感系统 主控系统 运动动力系统 外界信息 机器人的灵魂—控制系统 输入：该信息来自机器人的传感器； 程序：你想让机器人遵循的一种规则或指令； 输出：机器人的运动，通常包括马达（运转）、灯和声音 信息转化 下达命令 机器人工作过程图 机器人的大脑—主控系统 可调电阻 传感器板接口 通用接口 9V电池接口 4.5V电池接口 单片机 开关接口 下载接口 电机接口 机器人的感官—传感系统 避障传感器功能及原理 跳线 轨迹识别传感器功能及原理 轨迹识别传感器 声音传感器功能及原理 声音传感器 光敏传感器功能及原理 光敏传感器 跳线 机器人的身体——机器人本体 赋予机器人“智慧” 机器人智慧的来源—计算机程序 计算机程序的核心—算法 什么是算法 算法包含两方面内容： 1、数据。 2、操作步骤，也就是算法。 一架飞机每分钟飞行20千米，问每小时能飞行多少千米？ 在这道应用问题中，20千米和每小时是（数据），根据问题我们列出的乘法算式（20千米×60）就是算法，得数1200千米（算法结果）。这道应用问题我们采用了乘法算法，若我们采用加法（20千米＋20千米＋20千米＋ …… ）加60次，也可以得出1200千米的结果。但显然加法的算法不好。如用减法或除法那就是错误的算法了。根据这个例子，我们不难看出，算法是程序的灵魂与核心，一个算法的优劣就决定着程序的好坏及是否正确。 步骤的安排有不同的方式，主要是以下三种： 1、顺序模式 顺序模式就是一步一步来，做完一步再做下一步。编写程序的时候，就是表示为执行完一个步骤，再按顺序执行下一个步骤。其程序结构为顺序结构。 2、选择模式 选择，就是在不同的结果里确定一个，然后执行下一步的操作。编写程序的时候，其程序结构为选择结构。 3、循环模式 循环模式，就是不断地重复一个动作，直到完成最初计划好的重复次数为止。编写程序的时候，其程序结构为循环结构。 算法有哪些特征 1、有限性 2、确定性 3、输出（结果）性 4、有效性 算法的表示方法 1、用自然语言表示算法。 2、用伪代码表示算法 3、用流程图表示算法。 起止框 处理框 流程线 判断框 输入输出框 让机器人行动起来 1、解析算法 解析算法是指用数学表达式来表示事务间的数量关系。通常就是我们日常生活中的算术。 例如：多边形的外角表达式 360。÷ N（边数） 让机器人行动起来 2 递归算法 递归算法是指按规律的递增（或递减）一定数值，直到完成任务。 让机器人行动起来 3、枚举算法 在现实生活中又叫做有哪些信誉好的足球投注网站，就是列举出问题所有可能的结果，并在逐一识别的过程中，有哪些信誉好的足球投注网站到正确的答案，并保留符合要求的结果。 注意：当问题的全部可能的个数不多的时候，才能用枚举。 3、枚举算法—实例 救护机器人：在机器人的前、左、右三个方向 分别装有避障传感器。机器人在行进中会遇到 以下情况： 1、前避障传感器有信号 左边有信号，右边也有信号。 左边有信号，右边没有信号。 右边也有信号，左边没信号。 右边没有信号，左边也有信号 2、前避障传感器没有信号 左边有信号，右边也有信号。 左边有信号，右边没有信号。 右边也有信号，左边没信号。 右边没有信号，左边也有